Le mode de retrait glaciaire tardiwisconsinien sur la bordure appalachienne au sud du Québec

Le retrait glaciaire sur la bordure occidentale des Appalaches du Québec fut influencé par la topographie. Le relief est marqué par des crêtes et des dépressions orientées NNE-SSO, d'origine structurale (écailles, klippen) et quelques monadnocks de roches intrusives : il s'élève par paliers vers l'E, de 80 à 960 m (monts Sutton). On ne peut pas déceler de front de stabilisation important. De plus, les dépôts de contact glaciaire cartographies ne paraissent pas avoir de signification climatique précise. Les corps sédimentaires fluvioglaciaires associés au retrait glaciaire sont dispersés sur les pentes, au coeur des vallées majeures et dans des talwegs mineurs. Les dépôts sont organisés selon deux types nets: l'un arqué, concentrique, fait de segments morainiques NE-SO, subparallèles et irrégulièrement espacés (100 à 500 m); l'autre, SE-NO, donc radial et perpendiculaire au précédent. L'analyse des structures sédimentaires démontre le caractère unidirectionnel des courants à l'origine de chaque dépôt fluvio-glaciaire (vers le SE et le S). Chaque accumulation, ou série d'accumulations, constitue un phénomène qui doit être analysé et interprété « individuellement ». Plusieurs segments des dépôts antérieurement attribués au « Complexe morainique du front des Hautes Terres » ne font pas exception à ce modèle de retrait des glaces. Les fronts glaciaires s'adaptent aux reliefs, au cours d'un recul quelque peu erratique. Il paraît difficile de relier ces fronts glaciaires mineurs. Leur direction est oblique au « Complexe morainique du front des Hautes Terres » : celui-ci n'existe pas en tant que tel dans la région étudiée.Ice retreat along the western edge of the Appalachian Mountains of Québec was controlled by the topography. The main physiographic elements are NNE-SSW ridges and depressions formed by tectonic forces (slices, klippen) and some monadnocks of intrusive rocks; the relief steps up eastward, from 80 to 960 m (at the Sutton Mountains). No significant stabilization of the ice margin can be inferred from the field data. Moreover, the mapped ice contact deposits do not relate to climatic events. The features associated with ice retreat are scattered glaciofluvial bodies that occupy slopes and bottoms of major valleys and minor thalwegs. Two different types of glacio-fluvial deposits have been observed. The first one, arcuate and concentric, is composed of NE-SW morainic crests, which are subparallel and irregularly spaced (100-500 m). The second one, trending SE-NW, is perpendicular to the former one. Sedimentary structures within the glaciofluvial ridges indicate unidirectional currents at their origin (mainly SE and S). Each accumulation or succession of deposits has to be analyzed individually. Several segments of the "Highland Front Moraine Complex'' also correspond to this mode of ice retreat. During this very irregular retreat, the ice front was strongly influenced by the topography. Any tentative correlations of such minor ice fronts would be risky: they trend obliquely to the position of the "Highland Front Moraine Complex'' which does not exist per se in the studied area

Séquences varvaires du Lac Barlow et Moraine de Laverlochère : déglaciation tardive de la partie nord du lac Témiscamingue, Québec

La déglaciation du secteur nord du lac Témiscamingue est précisée par une étude sédimentologique. Deux séquences varvaires, situées à PE du lac et distantes de 10 km sont corrélées grâce aux variations de l'épaisseur des lits d'été et de la teneur en carbonate du dépôt qui est commandée par la quantité de silt : 5,5 fois plus de silt et 3,7 fois plus de carbonate dans les lits d'été que dans les lits d'hiver. Néanmoins, la fraction carbonatée augmente dans le temps sans variation significative du pourcentage de silt. La présence tardive d'un lobe glaciaire centré sur le lambeau de roches paléozoïques du fossé tectonique du Témiscamingue s'harmoniserait donc avec la disposition spatiale des deux séquences varvaires et expliquerait l'augmentation de la teneur en carbonate. La corrélation probable de ces séquences varvaires avec celles des séries Temiscaming B4 et C4 d'Antevs confirmerait la présence tardive de glace dans le secteur. La dispersion des galets de roches paléozoïques dans les segments de la Moraine de Laverlochère permet, par ailleurs, de démontrer un faible transport glaciaire vers PE (secteur N) et vers le SE (secteur SE), confirmé par la bimodalité des teneurs en carbonate dans les fractions plus fines des accumulations granulaires. Cependant, dans les accumulations situées à PE, on note une dispersion des paléocourants, la présence exclusive de galets précambriens et un faible pourcentage de débris carbonates dans les fractions fines. Les segments orientaux et subméridiens de la Moraine de Laverlochère s'apparentent donc tout autant aux trains d'eskers régionaux qu'à une limite d'arc morainique. Irrégularité de la marge glaciaire et ralentissement du retrait sont deux phénomènes caractéristiques du recul de l'inlandsis dans la région, à l'Holocène inférieur.Sedimentological studies show that two varved sequences, located 10 km apart on the east side of the lake, are correlated on the basis of the change of summer layer thicknesses and the total carbonate content which is controlled by the amount of silt : the summer layers contain 5.5 times more silt than winter layers and are 3.7 richer in carbonate. Nevertheless, the carbonate content increases upward in the sequences of varves without a significant variation of the silty fraction. The increasing carbonate content is explained by the presence of a persistent ice lobe centred on the Paleozoic rocks of the Témiscamingue graben. The possible correlation of these varved sequences with the Temiscaming B4 and C4 series of Antevs might corroborate the presence of a persistent ice lobe in this region. The dispersal pattern of the Paleozoic pebbles of the ice-contact deposits of the Laverlochère Moraine also clearly demonstrate the short distance of transport by the ice : towards the E (northern part) and the SE (southeastern part). This transport is also marked by bimodal distribution of the carbonate content in the finer fractions of these accumulations. However, in the eastern accumulations, we can observe a more random distribution of the paleocurrents, the absence of pebbles other than those of Precambrian origin and a low percentage of the carbonate content in the finer debris. The N-S orientation of the eastern segment could be associated either to the regional pattern of the eskers or to an arcuate morainic landform. Irregularity of the ice-front and lower rates of the ice retreat characterize the model of déglaciation in that region during the early Holocene.Die Enteisung des nôrdlichen Teils des Témiscamingue-Sees wird duch eine Sediment-Studie verdeutlicht. Zwei Warwen-Sequenzen, die im Osten des Sees liegen und voneinander 10 km entfernt sind, werden zueinander in Wechselbeziehung gesetzt, dank der Variationen der Dicke der Sommer-Betten und dem Karbonat-Gehalt der Ablagerung, welcher durch den Schlamm-Gehalt bestimmt wird: 5,5 mal mehr Schlamm und 3,7 mal mehr Karbonat in den Sommer-Betten als in den Winter-Betten. Dennoch nimmt der Karbonat-Anteil allmàhlich zu, ohne dass sich der Schlamm-Anteil signifikant ândert. Das spate Vorkommen eines Eis-Lappens, der sich genau um die palâozoische Felsscholle des tektonischen Témiscamingue-Grabens konzentriert, wûrde also mit der ràumlichen Verteilung der zwei Warwen-Sequenzen ùbereinstimmen und die Zunahme des Karbonat-Gehalts erklàren. Die wahrscheinliche Korrelation dieser Warwen-Sequenzen mit denen der Témiscamingue C4-Serie von Antevs wùrde das spate Vorkommen von Eis in diesem Gebiet bestàtigen. Die Zerstreuung der palaozoischen Fels-Gerôlle in den Segmenten der Moràne von Laverlochère erlaubt ausserdem, einen geringen Eis-Transport nach Osten (nôrdlicher Teil) und nach Sudosten (sudostlicher Teil) nachzuweisen, was durch die Bimodalitàt der Karbonat-Gehalte in den feineren Splittern der kôrnigen Ansammlungen bestâtigt wird. Jedoch bemerkt man in den im Osten gelegenen Ansammlungen eine Zerstreuung der Palâo-Strômungen, das ausschliessliche Vorkommen von prâkambrischen Gerôllen und einen geringen Anteil von karboniertem Gerôll in den feineren Splittern. Die ôstlichen und submeridianen Segmente der Laverlochère-Moràne kônnen also sowohl mit den regionalen Esker-Strômen als auch einer Grenze des Morànen-Bogens in Verbindung gebracht werden. Manuscrit reçu le 23 juin 1987; manuscrit révisé accepté le 8 décembre 198

Formation of De Geer Moraines Deposited Subglacially, Central Québec

This paper presents a model for the genesis of De Geer moraines in the Chapais and Radisson areas, Québec. The model is mainly based on faciès and deformation structure analysis. Three facies associations have been identified: (1) sorted sediments that form foreset laminations dipping downglacier. Till lenses or glacial diamictons are found within the sorted sediments or form a surficial layer on the proximal side of the sections; (2) a non-fissile and poorly compacted till overlies and deforms sorted sediments. Laminae of finely sorted sediments may be incorporated in the till; (3) a fissile and compact till commonly lies on the basal till sheet. All three facies associations feature deformation structures (faults, folds, load and drag structures) which indicate an upglacier origin. The model proposed is an emplacement of De Geer moraines in bottom crevasses by an active glacier. In areas where meltwaters were channelized, sediments accumulated in the crevasses as foreset laminations. Till filled the crevasses in areas remote from meltwater flow. Glacial activity remobilized the basal till locally and pushed it toward bottom crevasses located downglacier, or overturned large layers of till. Finally, in areas located even further laterally, meltwaters had almost no effect and the moraines were formed by plastering of till in the crevasses. The three faciès associations are part of a continuum beginning with the moraines composed of sorted sediments and grading laterally into the moraines formed of fissile and compact till. This continuum is described for the first time.L'étude propose un modèle de formation des moraines de De Geer des régions de Chapais et de Radisson, au Québec. Il est basé principalement sur la distribution des faciès et l'analyse des structures de déformation. Trois associations de faciès ont été identifiées : (1) des sédiments triés forment des lits obliques inclinés vers l'aval de l'écoulement glaciaire, avec des lentilles de till ou de diamicton interdigitées dans les sédiments triés ou drapant le versant proximal des moraines; (2) un till non fissile et peu compact recouvre en les déformant des sédiments triés. Ce till contient parfois des laminations de sédiments fins triés; (3) un till fissile et compact repose le plus souvent sur la nappe de till de fond sous-jacente. Les trois associations de faciès présentent des structures de déformation (failles, plis, structures d'entraînement et figures de charge) indiquant une contrainte de l'amont glaciaire. Les moraines de De Geer se sont mises en place dans des crevasses situées à la base d'un glacier actif. Dans les secteurs où s'écoulaient des eaux de fonte, des sédiments triés s'accumulaient en lits obliques. Latéralement à ces secteurs, les eaux de fonte modifiaient peu les sédiments et du till s'est accumulé. Le glacier a remobilisé le till de fond, provoquant son déplacement vers des crevasses localisées en aval, ou déformé des lentilles de till. Enfin, dans les secteurs où les eaux de fonte avaient peu ou pas d'influence, les moraines se sont formées par placage de till dans les crevasses. Les trois associations de faciès font partie d'un continuum qui commence avec les séries de moraines composées de sédiment triés, passant latéralement à des moraines composées d'un till fissile et compact. Ce passage latéral est identifié pour la première fois.Dièse Studie stellt ein Modell der Entstehung der De Geer-Morânen vor. Das Modell stùtzt sich hauptsachlich auf die Fazies-Verteilung und die Analyse der Deformationsstruktur. Man hat drei Fazies-Verbindungen identifiziert: (1) sortierte, steil geschichtete Sedimente, die gletscherabwàrts ausgerichtet sind. Man findet Till-Linsen oder glaziale Diamiktite entweder innerhalb der sortierten Sedimente oder als Oberflâchen-schicht auf der Proximalseite der Abschnitte; (2) ein nicht spaltbares und wenig kompaktes Till uberlagert und verformt die sortierten Sedimente; (3) ein spaltbares und kompaktes Till bedeckt weiterhin die Grundtilldecke. AIIe dreie Fazies-Verbindungen weisen Verformungsstrukturen auf (Verwerfungen, Falten, Schuttlastund Schleppungsstrukturen), was auf eine Entstehung im oberen Teil des Gletschers schlieBen IaBt. Das Modell geht davon aus, da(3 die De Geer-Morânen von einem aktiven Gletscher in Bodengletscherspalten gebildet worden sind. In Gebieten, wo die Schmelzwasser Rinnen bildeten, lagerten sich die Sedimente in den Spalten in Schragschichtung an. Till fiillte die Spalten in vom SchmelzwasserfluB entfernten Gebieten. Die glaziale Aktivitât hat ôrtlich das Grundtill wieder mobilisiert und es in Richtung gletscherabwàrts gelegener Spalten geschoben oder es hat breite Tillschichten umgewalzt. SchlieBlich hatten die Schmelzwasser in Gebieten, die noch weiter seitlich lagen, fast keine Wirkung und die Morânen bildeten sich durch Anhàufung von Till in den Spalten. Die drei Fazies-Verbindungen sind Teil eines Kontinuums, das mit den Morânen aus sortierten Sedimenten beginnt und allmàhlich lateral in die aus spaltbarem und kompaktem Till bestehenden Morânen ùbergeht

Les dépôts quaternaires de la région de Chibougamau, Québec

Cette étude des dépôts quaternaires dans la région de Chibougamau a deux objectifs: 1) décrire les principaux traits de la géomorphologie et les caractères des unités lithostratigraphiques; 2) discuter quelques concepts de la paléogéographie tardiglaciaire. Deux directions majeures d'écoulement glaciaire sont identifiées : l'une, ancienne, vers le SE (125°) attribuée à un centre de dispersion localisé vers la baie d'Hudson, mais d'âge inconnu; l'autre vers le SSO causée par la dernière glaciation du Wisconsinien. Ce dernier mouvement est identifié par des formes fuselées (045-225°), des stries (035-215°) et par des débris erratiques provenant du bassin du lac Misstassini, au NE. Lors du retrait de l'inlandsis, dans le secteur ouest de la région, la bordure du glacier s'écoulait vers le SO et l'OSO, influencée par la présence du lac Ojibway : le mode dominant des orientations des segments d'eskers (055-235°) est interprété comme une preuve complémentaire de cet écoulement tardif; dans le secteur E, par contre, près de la ligne de partage des eaux, les marques d'écoulement vers le S sont abondantes. Une seule nappe de till de fond est identifiée. Une séquence de faciès de fusion (till stratifié et d'ablation) lui succède. Des déformations glaciotectoniques démontrent que la glace est active lors du dépôt des faciès stratifiés. Les contraintes exercées sur le front glaciaire par les reliefs et les eaux du lac Ojibway commandent un réseau de crevasses conjuguées à 25°: des moraines « mineures » (de De Geer?) de dimensions et d'espacements très variables y sont mises en place. Leur espacement ne peut être utilisé qu'avec prudence pour évaluer le taux de retrait glaciaire de cette région. Le niveau relatif supérieur du lac Ojibway est réévalué à environ 445 m. Une tourbe datée à 7600 BP (à 420 m) indique une afforestation rapide après l'exondation.This Quaternary deposits study has two purposes: 1) a description of the main géomorphologie features and the lithostratigraphic units; 2) a discussion of some concepts regarding the paleogeography during the late stage of the déglaciation. Two main glacial flow directions are identified : an early movement, of unknown age, towards the SE is assigned to a centre of dispersion located in the area of Hudson Bay; another movement, towards the SSW is attributed to the latest Wisconsinian pleniglacial. Evidence for the latter include fluting (045-225°), striae (035°-215°) and the numerous erratics derived from the Mistassini Basin to the NE. During the retreat of the last ice sheet on the west side of the area, the ice-margin was spreading to the SW and WSW, towards Lake Ojibway: the predominant mode of the esker segments trends (055°-235°) is interpreted as additional evidence of this late flow; on the other hand, near the water divide in the eastern area abundant flow marks are in a southerly direction. Only one lodgement till sheet is recognized. A melt-out till sequence (stratified and ablation tills) overlaps the former. GIaciotectonic deformations demonstrate that the ice was active during the deposition of the stratified faciès. The stress exerted on the glacial front by the bottom topography and waters of the Lake Ojibway induced a conjugate system of crevasses at 25°, where minor (or De Geer?) moraines were emplaced. These moraines are of variable sizes and spacings. The spacing must be used with caution when evaluating the rate of glacial retreat in this area. An altitude of 445 m is proposed for the upper relative level of Lake Ojibway. Organic deposits started to accumulate as early as 7,600 BP (at + 420 m) a short time after exundation.Diese Studie der Quartâr-Ablagerungen in der Gegend von Chibougamau hat zwei Ziele: (1) eine Beschreibung der wichtigsten Merkmale der Géomorphologie und der Eigenschaften der Gesteinsschichtungs-Einheiten und (2) die Erôrterung einiger Kronzepte der Palâogeographie der Spàteiszeit. Zwei glaziale Hauptstrômungs-Richtungen werden identifiziert: eine friihe Bewegung nach SO (125°), die einem Streuugszentrum im Gebiet der Hudson Bay zugeschrieben wird, deren Alter aber nicht bekannt ist; die andere nach SSW, verursacht durch die letzte Eiszeit des Wisconsin. Diese letzte Bewegung ist durch geriefelte Formen (045'-225°), Kritzen (035°-215°) und durch erratisches Gerôll gekennzeichnet, das vom Becken des Mistassini-Sees im NO stammt. Wàhrend des Rùckgangs des lnlandeises auf der Westseite des Gebiets ergofS sich der Rand des Gletschers nach SW und WSW, unterdem Einflufi des Ojibway-Sees: die dominierende Weise der Orientierung der Esker-Segmente (055°-235°) wird als ein zusàtzlicher Beweis dieses spâten Flie[5ens interpretiert ; auf der Ost-Seite dagegen nahe der Wasserscheide, gibt es zahlreiche Zeichen fur ein Fliejien nach Suden. Eine einzige Till-Ablagerungsschicht wird festgestellt. Ihr folgt eine Sequenz von Fusions-Faszies (Schicht- und Ablations-Till). Glaziotektonische Deformierungen zeigen, dap das Eis wàhrend der Ablagerung der Schicht-Fazies aktiv war. Der Druck, der durch die Reliefs und durch das Wasser des Ojibways-Sees auf die Eisfront ausgeubt wird, fiihrte zu einem Netz von Spalten, die miteinanderverbundensind, bei 250: "kleinere" (De Geer?) Morànen von sehr unterschiedlicher GroBe und Verteilung finden sich dort. Ihre Verteilung dart nur mit Vorsicht benutzt werden, urn den Grad des Eisrùckgangs in diesern Gebiet zu bestimmen.Das relative Hôchst-Niveau des Ojibways-Sees wird auf etwa 445 m veranschlagt. Torf, der auf 7600 v.u.Z. datiert wird (in 420m Hôhe), weist auf eine schnelle Bewaldung nach der Trockenlegung

Vulnérabilité de l’eau souterraine à la contamination par les nitrates sur le bassin versant de la rivière Noire (Montérégie, Québec)

La rivière Yamaska est l’un des affluents du Saint-Laurent les plus contaminés par les activités agricoles. Cette problématique touche particulièrement le sous-bassin de la rivière Noire où les dépôts de surface du Quaternaire sont discontinus, de faible épaisseur et souvent perméables. L’objectif de cette étude est de déterminer la vulnérabilité de l’eau souterraine sur une partie du sous-bassin de la rivière Noire (100 km2). La méthodologie utilisée comprend la caractérisation de l’aquifère, l’analyse des concentrations en nitrates et des contenus en δ18O, l’étude de la vulnérabilité en utilisant l’approche AQUIPRO et la modélisation hydrogéologique. Les résultats montrent une dégradation significative et d’origine anthropique de l’eau souterraine : plusieurs concentrations excèdent 1 mg N-NO3/L et quelques-unes excèdent 10 mg N-NO3/L. Les puits contaminés sont situés sur les crêtes topographiques où le silt argileux est absent et le till discontinu, et où la plus grande vulnérabilité AQUIPRO a été identifiée. Une diminution des concentrations avec la profondeur de prélèvement s’explique par un écoulement souterrain peu profond entraînant les nitrates vers un ruisseau et vers la rivière Noire. La vulnérabilité de l’eau souterraine est ainsi beaucoup plus grande dans les couches superficielles du roc fracturé. Le temps moyen de séjour de l’eau souterraine est estimé à 20 ans. Les concentrations mesurées permettent d’établir un lien direct entre la vulnérabilité, les dépôts de surface, la stratigraphie du substrat et les directions de l’écoulement souterrain. Elles démontrent aussi la présence d’une contamination de l’eau souterraine par les nitrates qui est susceptible d’augmenter si aucune mesure préventive n’est mise en place.Many studies have shown a link between intensive agricultural practices and groundwater pollution by nitrates. In Québec, recent studies have shown that the Yamaska River is highly contaminated by agricultural activities. Maize and pork production are particularly intensive in the Noire River sub-basin. In this area, quaternary deposits are discontinuous, of limited thickness and are generally permeable, leading to high groundwater vulnerability. The objective of this study was to determine groundwater vulnerability to nitrate contamination on a small agricultural sub-watershed of the Noire River. The methodology included aquifer characterization, analysis of nitrate concentrations and δ18O composition, as well as a vulnerability evaluation and groundwater flow modelling.Located on the south shore of the Saint Lawrence River, the Noire River (1579 km2) is located in the southeastern portion of the Yamaska basin. A small part of the basin (100 km2) was the focus of this study. The Noire River flows in the centre of the study area whereas the Aulnages creek is a small tributary to the Noire River. The study area was limited to the east and west by topographic highs. It is located between the limit of the St. Lawrence Lowlands and the first Appalachian ridges. The bedrock, Cambrian to Ordovician in age, is mainly made of limestone in the western zone and is composed of terrigenous siliciclastic facies in the eastern zone. The substratum forms elongated crests, due to the tectonic grain, surrounded by recent surface deposits. These quaternary deposits are discontinuous and are of limited thickness. The hydrological potential of the fractured rock aquifer is interesting but spatially variable.The deposits were analyzed at 50 observation sites and 18 typical samples were sieved or submitted for density analysis (GEOTERAP). Data from the Système d’Information Hydrogéologique (SIH) were used to complete the field information in establishing the stratigraphy of the area. Soil hydraulic conductivity was measured using a Guelph permeameter and two short-term pumping tests were performed. Monthly water levels were measured in 18 private wells from June 2001 to June 2002. Water was sampled bimonthly from 35 sites (25 deep wells, two shallow wells, two sites in the Noire River, four in the Aulnages stream, and two in a temporary lake, located in a gravel pit). In October 2001 and April 2002, water was sampled for δ18O composition. Analyses were performed at the GÉOTOP-UQÀM-McGill laboratories. Aquifer vulnerability was determined using the AQUIPRO approach, a simple method that considers clay and till thickness, in addition to well depth. A groundwater flow model was developed using MODFLOW and MODPATH to simulate groundwater flow, flow paths and residence times.Characterization of the quaternary deposits confirmed the following sequence, from the base to the top: till; clayey silts; sand and sandy gravel. The thickness of these deposits was variable, and there were bedrock outcrops, mainly on the western and eastern sides of the study area. A north-south esker (partially exploited) is present on the western side of the Noire River. Measured soil hydraulic conductivities show that the clayey silts and till deposits have low permeability whereas the sand is more permeable. Clayey silts present in the centre of the study area, as well as occasional till deposits, offer partial protection to the aquifer, whereas elsewhere infiltration and contaminants can reach the aquifer through recharge. Pumping tests showed high transmissivities for the rock formation, probably resulting from the important rock fracturing in the upper 10 to 15 m of the aquifer. Groundwater flowed towards the river from the eastern and western limits of the study area, and water depth was on average 2.5 m. The Noire River is generally in contact with rock and drains the aquifer.Measured nitrate concentrations exceeded 10 mg  N‑NO3/L (guideline for potable water) in the two sampled surface wells. Concentrations were between 1 and 10 mg N-NO3/L at least once during the study period in ten of the 25 deep sampled wells, indicating a groundwater contamination problem of anthropogenic origin. The highest concentrations were measured in recharge areas and nitrate concentrations were found to decrease generally with well depth. Nitrate concentrations were higher in the Aulnages creek than in the Noire River, probably because the creek intercepts drainage water and shallow groundwater flow. The isotopic composition of surface wells, deep wells and Aulnages creek water remained relatively stable between sampling times. This indicates an important mixing of fresh recharge with in situ groundwater. In the Noire River, δ18O compositions reflect the yearly variations in precipitation.AQUIPRO aquifer vulnerability was highest in the eastern and western parts of the study area where the highest nitrate concentrations were measured. AQUIPRO vulnerability was lowest where the clayey silts provide some protection near the Noire River. The results showed an important spatial heterogeneity in the thickness of the clayey silt layer, underlining the generally high aquifer vulnerability in the study region. The groundwater flow model developed using field data simulated the measured heads adequately. Flow directions simulated with MODPATH confirmed the presence of a shallow groundwater flow from the eastern and western limits and towards the Noire River. This flow is probably responsible for the decreasing nitrate concentrations observed with increasing water sampling depth and confirms that aquifer vulnerability varies with depth in the aquifer. The average groundwater residence time is 20 years. This means that recharge will take on average 20 years to travel through the aquifer and to the Noire River. It also indicates the time frame required for the aquifer to eliminate a large-scale nitrate contamination, after the initiation of control measures.This work showed that groundwater nitrate contamination is related to groundwater vulnerability, which is a function of quaternary deposits, substrate stratigraphy and groundwater flow directions. These factors must be considered when studying groundwater vulnerability as they directly affect contaminant transport. It therefore appears necessary to use a combination of various approaches to better understand aquifer vulnerability and to design preventive measures. This work also demonstrated groundwater contamination by nitrates in the study region. Because of the generally high vulnerability of the aquifer, increased nitrate contamination can be expected in the future if no preventive measures are undertaken to protect the groundwater resource

The La Coulée Formation, a new post-Acadian continental clastic unit bearing groundwater calcretes, Gaspé Peninsula, Quebec

A 1 km2 erosional remnant of the La Coulée Formation, a previously unrecognized stratigraphic unit, has been studied in the Percé area of the Gaspé Peninsula. It unconformably overlies folded Cambrian to Devonian rocks and is unconformably overlain by the mid-Carboniferous Bonaventure Formation. The erosional remnant includes the lowest 60 m of this newly identified formation of unknown thickness. Original sedimentary fades are limited to 50 m of breccia debris flows passing stratigraphically upward into 10m of conglomeratic debris flows. Groundwater calcrete formation has partially or completely transformed the lowest 30 m of the sequence. The depositional environment is interpreted as being related to a proximal continental alluvial fan. The nearby presence of a saline body of water is inferred to account for thick and massive groundwater calcrete formation and water-saturated debris flows in a relatively arid climatic context Most of the formation was eroded prior to deposition of the Bonaventure Formation. However, the basal groundwater calcretes were more widely preserved. They underlie the Bonaventure Formation in most of the Percé area and in the Saint-Elzéar area, close to a hundred kilometres to the southwest. Post-sedimentary faulting has affected both the La Coulée and Bonaventure formations. RÉSUMÉ La Formation de La Coulée, une unite stratigraphique nouvellement répertoriée, a été éudiée a I'intérieur d'une masse résiduelle de 1 km2 dans la région de Percé en Gaspésie. La séquence recouvre en discordance des roches plissees du Dévonien Inférieur et elle est recouverte en discordance par la Formation de Bonaventure qui est attribuée au Carbonifere moyen. La masse résiduelle inclue les 60 premiers mètres de cette formation nouvellement identifiée et d'une épaisseur inconnue. Les fades sédimentaires originels sont limités à cinquante mètres de coulees de débris bréchiques, passant à une dizaine de mètres de coulées de débris conglomératiques. La formation d'une calcrete phréatique affecte les premiers 30 mètres de la séquence, lesquels sont en partie ou complètement transformés. L'environnement sédimentaire est interprété comme étant lié à un còne de déjection continental dans sa partie proximale, mais la présence non-lointaine d'un plan d'eau salde est suggerée pour expliquer la formation de calcretes phréatiques épaisses et massives, ainsi que la saturation en eau des coulées de débris dans un contexte climatique relativement aride. La formation a presqu'entierement été érodée avant que ne survienne la sédimentation de la Formation de Bonaventure. Toutefois, la base de calcrete a été plus largement préservée, ce qui fait qu'on la retrouve sous la Formation de Bonaventure preque partout dans la region de Percé ainsi que dans la région de Saint-Elzéar, a presqu'une centaine de kilomètres au sud-ouest. Des failles post-sédimentaires ont affecté à la fois la Formation de La Coulée et la Formation de Bonaventure

La déglaciation de la vallée du Saint-Laurent et l’invasion marine contemporaine

La région étudiée couvre 20 000 km2, de la frontière des États-Unis jusqu’aux hauteurs des Laurentides, et de l’Ontario aux reliefs appalachiens. Le glacier du Wisconsinien supérieur se retira de la région entre 13 000 et 10 500 ans BP. La mer de Champlain a envahi les zones déprimées, au front du glacier en recul, s’étendant depuis Québec vers le SO à partir de 12 500 ans BP, puis s’élargissant vers le N. De nouvelles données nous permettent d’admettre sa présence au centre des basses terres jusqu’aux environs de 9500 ans BP. Pour la déglaciation, deux thèmes ont été approfondis : les mouvements successifs du glacier et les constructions glaciaires et proglaciaires. Dans les basses terres, des mouvements tardifs vers le SO sont en relation avec des lacs proglaciaires méridionaux : l’interprétation du réajustement isostatique et de l’invasion marine doivent tenir compte de leur présence. Les constructions morainiques mineures suggèrent un retrait glaciaire rapide. Des fossiles marins ont été incorporés aux tills en coulées : ce sédiment n'est pas mis en place lors de réavancées glaciaires. Dans le «complexe morainique» de (Saint-Faustin-) Saint-Narcisse, les poussées sont de faible importance. Sédimentologie et morphométrie des accumulations littorales permettent de réévaluer le niveau marin maximum : au nord, dans les fjords, les constructions littorales, régressives et non fluvioglaciaires, marquent un niveau de l’ordre de 251 m; au centre, données de terrain et eustatiques semblent indiquer un niveau au moins égal à 228 m; au sud, 190 lignes de rivage ont été identifiées : la mer y a sans doute atteint 222 m.The studied area extends from the U.S. border to the Laurentides uplands and from Ontario to the Appalachian ridges and covers 20 000 km2. The late Wisconsinan icecap retreated from the area between 13 000 and 10 500 years BP. The Champlain Sea invaded the lowlands, following the retreating ice, widening southwestward then northward, from Québec City at about 12 500 years BP. New data show that the central lowlands were inundated until about 9500 years BP. Glacial features were studied for two major aspects: the succession of ice movements, and glacial and proglacial deposits. Late southwestward flow, in the lowlands, is related with the presence of southern proglacial lakes. The isostatic rebound and the marine invasion have to be reconsidered in relation to those lakes. The minor morainic features seem to indicate a rapid ice retreat. Marine fossils were incorporated in flow-tills: such sediments cannot be explained by glacial readvances. Push structures found in the (Saint-Faustin-) Saint-Narcisse «morainic complex» indicate only minor ice movements. Sed-imentologic and morphometric analysis of the littoral deposits allow us to reexamine the upper marine level: in the north, along the fiords, the regressive shorelines are not fluvioglacial deposits, and show a level of about 251 m; in the central part, eustatic data and landforms suggest a level of at least 228 m; in the south, about 190 shorelines were identified: the sea level reached probably 222 m